PL192928B1 - Sposób i urządzenie do wytwarzania tulei cylindrowych, zwłaszcza do silników spalinowych - Google Patents

Abstract

1. Sposób wytwarzania tulei cylindrowych, zwłaszcza do silników spalinowych, w którym stop o odpowiednim składzie wlewa się do kokili, którą chłodzi się a następnie zdejmuje się z niej pierścień zabezpieczający odlew, po czym wyjmuje się odlew, następnie czyści się formę, zakłada pierścień i pokrywa się formę warstwą proszku, przy czym chłodzenie formy i odlewu wykonuje się poprzez obracanie jej wokół jej osi oraz dozowanie wody, zaś forma z odlewem jest umieszczona na obrotowym stole, który obraca się cyklicznie wokół jego pionowej osi a jeden częściowy obrót trwa w granicach 30-120 sek, zaś cały proces realizuje się w sześciu częściowych obrotach, znamienny tym, że wczasie jednego częściowego obrotu dokonuje się: zdjęcia pierścienia, wyjęcia odlewu, oczyszczenia formy i założenia pierścienia, przy czym dokonuje się tych czynności w czasie czwartego częściowego obrotu od zalania formy. 5. Urządzenie do wytwarzania tulei cylindrowych, zwłaszcza do silników spalinowych, utworzone z obrotowego stołu, na którym zamocowane są zespoły obrotowych kokil oosiach usytuowanych promieniowo w stosunku do stołu, a rozmieszczonych w odległości kątowej jednego częściowego obrotu, zaś na zewnątrz stołu rozmieszczone są zespoły obsługowe, znamienne tym, że w pozycji czwartego częściowego obrotu, od zespołu zalewania formy (4), usytuowane sązespoły do zdjęcia pierścienia (5), wyjęcia.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do wytwarzania tulei cylindrowych przeznaczonych szczególnie do silników spalinowych.

Znane jest urządzenia do odlewania zespołu tulei cylindrowych w położeniu pionowym przedstawione w opisie patentowym wynalazku nr 176579. Urządzenie to ma postać formy odlewniczej ijest złożone z układu pierścieniowych sekcji otaczającego odlewaną tuleję i głowicę, ze środkowego rdzenia kształtującego otwór cylindra oraz z promieniowych żeber kształtujących kanały powietrzne i z cienkościennego, walcowego rdzenia zawieszonego w formie i kształtującego kanały wodne w tulei. Urządzenie charakteryzuje się tym, że składa się z podstawy w postaci tarczy z wytłoczonym na jej górnej powierzchni kanałem, kontaktującym się z kanałem wlewowym, z nasadzonych jedna na drugą pierścieniowych sekcji oraz z nałożonej na najwyższą sekcję pokrywy z wlotem ciekłego metalu. Pierścieniowe sekcje są zaopatrzone w układ rdzeni połączonych z rdzeniem sekcji, kształtujących wnękę, kanały wodne oraz pierścieniową komorę. Rdzenie są zawieszone za pomocą pierścieniowych występów, umieszczonych między górną powierzchnią sekcji a dolną powierzchnią sekcji.

Znany jest także sposób i urządzenia do odśrodkowego odlewania tulei przedstawiony w książce Z. Samsonowicz pt. „Automatyzacja procesów odlewniczych z 1985r gdzie na stronach 259 -260 ujawniono budowę urządzenia do odśrodkowego odlewania tulei. Na rysunku 20.6 przedstawiono schemat rozplanowania stanowisk ośmiostanowiskowego automatu do odlewania odśrodkowego. Stanowiska: 1 - zalewania, 2,3 - chłodzenia odlewu, 4 - usuwania płyty czołowej, 5 - wyciągania odlewu, 6 - oczyszczania kokili, 7 - zakładania płyty czołowej, 8 - nanoszenia pokrycia na kokilę. Natomiast na rysunku 20.7 przedstawiono schemat półautomatycznego, sześciostanowiskowego urządzenia obrotnicowego do odśrodkowego odlewania tulei. Na poszczególnych stanowiskach wykonywane są następujące operacje: 1 - zalewanie formy, 2 - chłodzenie, 3 - chłodzenie, 4 - zdjęcie płyty czołowej formy i wyciąganie odlewu, 5 - oczyszczanie formy, 6 - nanoszenie pokrycia formy.

Sposób wytwarzania tulei cylindrowych, zwłaszcza do silników spalinowych, według wynalazku, w którym stop o odpowiednim składzie wlewa siędo kokili, którą chłodzi się a następnie zdejmuje się zniej pierścień zabezpieczający odlew, po czym wyjmuje się odlew, następnie czyści się formę, zakłada pierścień i pokrywa się formę warstwą proszku, przy czym chłodzenie formy i odlewu wykonuje się poprzez obracanie jej wokół jej osi oraz dozowanie wody, zaś forma z odlewem jest umieszczona na obrotowym stole, który obraca się cyklicznie wokół jego pionowej osi a jeden częściowy obrót trwa w granicach 30 - 120 sek, zaś cały proces realizuje się w sześciu częściowych obrotach, charakteryzuje się tym, że w czasie jednego częściowego obrotu dokonuje się: zdjęcia pierścienia, wyjęcia odlewu, oczyszczenia formy i założenia pierścienia, przy czym dokonuje się tych czynności w czasie czwartego częściowego obrotu od zalania formy. Wczasie zdejmowania odlewu dokonuje się schłodzenia pierścienia i pokrycia go środkiem antyadhezyjnym. W czasie zakładania pierścienia odlew podaje się na przenośnik. Wczasie piątego częściowego obrotu podaje się środek pokrywający kokilę.

Urządzenie do wytwarzania tulei cylindrowych, zwłaszcza do silników spalinowych, według wynalazku, jest utworzone z obrotowego stołu, na którym zamocowane są zespoły obrotowych kokil oosiach usytuowanych promieniowo w stosunku do stołu a rozmieszczonych w odległości kątowej jednego częściowego obrotu, zaś na zewnątrz stołu rozmieszczone są zespoły obsługowe. Urządzenie charakteryzuje się tym, że w pozycji czwartego częściowego obrotu, od zespołu zalewania formy usytuowane są zespoły do zdjęcia pierścienia, wyjęcia odlewu, oczyszczenia formy i założenia pierścienia, zaś w pozycji piątego częściowego obrotu, od zespołu zalewania formy, usytuowany jest zespół do podawania środka pokrywającego kokilę. Zespół do zdejmowania pierścienia, zespół do czyszczenia formy i zespół do zdejmowania odlewu są usytuowane równolegle do siebie na wspólnym elemencie osadzonym przesuwnie na prowadnicach. Element, na którym umieszczone są zespoły stanowi płyta. Przy zespołach usytuowana jest osłona zaopatrzona w przewody wodne z dyszami oraz przewód zawierający środek do pokrywania pierścienia wyposażony w dyszę. Osłona jest usytuowana w odległości równej odległości osi zespołów do zdejmowania pierścienia i zdejmowania odlewu.

Sposób i urządzenie do wytwarzania tulei cylindrowych według wynalazku pozwalają na wytwarzanie tulei cylindrowych o bardzo dobrej jakości przy jednocześnie niskich kosztach wynikających ze skrócenia cyklu produkcyjnego. Uzyskano to na skutek zastosowania procesu produkcyjnego o sześciu częściowych obrotach składających się na jeden cykl, przy czym czynności obsługujące formę dokonuje się po czwartym częściowym obrocie od momentu zalania formy i dodatkowo po piątym częściowym obrocie. Przesunięcie czynności obsługowych pozwala na znaczne wydłużenie czasu

PL 192 928 B1 stygnięcia odlewu i formy, bowiem schładzanie odlewu i formy dokonuje się w czasie czterech częściowych obrotach urządzenia. Powoduje to uzyskanie znacznie mniejszych gradientów temperatury schładzania odlewu a to z kolei wpływa na polepszenie jego jakości.

Sposób i urządzenie do wytwarzania tulei cylindrowych według wynalazku są bliżej objaśnione rysunkiem, na którym urządzenie jest przedstawione w widoku z góry.

Jak przedstawiono na rysunku urządzenie jest utworzone z obrotowego stołu 1, na którym zamocowane są obrotowe kokile 2 usytuowane promieniowo w stosunku do obrotowego stołu 1i rozmieszczone na nim co 60°. Obrotowe kokilę 2 są wyposażone w silniki elektryczne, służące do nadawania kokilom 2 ruchu obrotowego, oraz są wyposażone w znany układ przewodów i dysz doprowadzających czynnik chłodzący przeznaczony do schładzania kokili 2 a tym samym znajdującego się wniej odlewu. Na zewnątrz obrotowego stołu 1 usytuowany jest uchylny piec indukcyjny 3 służący do pomieszczenia w nim ciekłego stopu, zapewnienie odpowiedniej temperatury stopu i jego dozowanie do zespołu zalewowego 4. Z zespołu zalewowego 4 stop jest dozowany do kokili 2, usytuowanej naprzeciwko zespołu zalewowego 4, przy czym kokila 2 jest wprawiona w ruch obrotowy oraz po zalaniu jest schładzana czynnikiem chłodzącym. Następnie kokila 2, obracając się wokół swojej osi, wykonuje cyklicznie fragmenty ruchu obrotowego o 60° wraz ze stołem 1.Gdy kokila 2 wykona cztery fragmenty ruchu obrotowego wówczas ustaje ruch obrotowy kokili 2 oraz wyłączone zostaje chłodzenie. W tym położeniu kokili 2, zamocowanej na obrotowym stole 1, jest ona usytuowana naprzeciw zespołu 5 służącego do zdejmowania pierścienia. Zespół 5 jest wyposażony w znany napęd hydrauliczny przemieszczający go w kierunku do i od kokili 2 oraz jest wyposażony w uchwyt 6 do zdejmowania i zakładania pierścienia. Zespół 5 do zdejmowania pierścienia jest zamocowany na ruchomej płycie 7 osadzonej na prowadnicach 8 i wyposażonej w znany hydrauliczny napęd. Ponadto na płycie 7 zamocowany jest zespół 9 przeznaczony do zdjęcia odlewu i zespół 10 do czyszczenia formy. Po zdjęciu pierścienia, płyta 7 wraz ze wszystkimi zespołami 5, 9 i 10 przemieszcza się w bok. W wyniku tego ruchu płyty 7, naprzeciw kokili 2 usytuowany jest zespół 9 do zdjęcia odlewu, który podobnie jak zespół 5, jest wyposażony w znany napęd hydrauliczny przemieszczający zespół 9 do i od kokili 2 oraz jest wyposażony w szczęki 11 służące do zdjęcia odlewu. W czasie zdejmowania odlewu, zaciśnięty w uchwycie 6 pierścień jest usytuowany wewnątrz osłony 12. Przy osłonie 12 zamocowane są przewody 13 doprowadzające czynnik chłodzący, przy czym przewody 13 są zaopatrzone w znane dysze. Ponadto przy osłonie 12 zamocowany jest przewód 14 doprowadzający czynnik antyadhezyjny. Pierścień, umieszczony wewnątrz osłony 12, jest poddawany chłodzeniu, zaś po schłodzeniu jest pokrywany środkiem antyadhezyjnym. Równoczesne wykonanie obydwu czynności, schładzania pierścienia i wyjmowania odlewu, jest możliwe dlatego, że odległość A pomiędzy zespołami 5 i 9 jest taka sama jak odległość L pomiędzy osią kokili 2 a osłoną 12. Następnie płyta 7 przemieszcza się w przeciwną stronę do położenia, w którym zespół 10 służący do czyszczenia kokili 2 znajdzie się naprzeciw niej. Zespół 10 jest także wyposażony w znany hydrauliczny napęd powodujący przemieszczanie go w kierunku do i od kokili 2, oraz jest wyposażony w znaną szczotkę 15 zaopatrzoną w napęd powodujący jej obrót zapewniający dokładne oczyszczenie kokili 2. W tym samym czasie odlew jest przekazywany na podajnik 16 usytuowany obok płyty 7. Naprzeciw kolejnego położenia kokili 2, po wykonaniu przez nią częściowego obrotu o kąt 60°, usytuowany jest zespół 17 przeznaczony do podawania środka pokrywającego kokilę 2 środkiem antyadhezyjnym. Zespół 17 jest wyposażony w znany hydrauliczny napęd powodujący przemieszczanie go w kierunku do i od kokili 2.

Claims (9)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wytwarzania tulei cylindrowych, zwłaszcza do silników spalinowych, w którym stop o odpowiednim składzie wlewa się do kokili, którą chłodzi się a następnie zdejmuje się z niej pierścień zabezpieczający odlew, po czym wyjmuje się odlew, następnie czyści się formę, zakłada pierścień i pokrywa się formę warstwą proszku, przy czym chłodzenie formy i odlewu wykonuje się poprzez obracanie jej wokół jej osi oraz dozowanie wody, zaś forma z odlewem jest umieszczona na obrotowym stole, który obraca się cyklicznie wokół jego pionowej osi,a jeden częściowy obrót trwa w granicach 30-120 sek, zaś cały proces realizuje się w sześciu częściowych obrotach, znamienny tym, że w czasie jednego częściowego obrotu dokonuje się: zdjęcia pierścienia, wyjęcia odlewu, oczyszczenia formy i założenia pierścienia, przy czym dokonuje się tych czynności w czasie czwartego częściowego obrotu od zalania formy.

   PL 192 928 B1
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w czasie zdejmowania odlewu dokonuje się schłodzenia pierścienia i pokrycia go środkiem antyadhezyjnym.
3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w czasie zakładania pierścienia odlew podaje się na przenośnik.
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w czasie piątego częściowego obrotu podaje się środek pokrywający kokilę.
5. 5. Urządzenie do wytwarzania tulei cylindrowych, zwłaszcza do silników spalinowych, utworzone z obrotowego stołu, na którym zamocowane są zespoły obrotowych kokil o osiach usytuowanych promieniowo w stosunku do stołu, a rozmieszczonych w odległości kątowej jednego częściowego obrotu, zaś na zewnątrz stołu rozmieszczone są zespoły obsługowe, znamienne tym, że w pozycji czwartego częściowego obrotu, od zespołu zalewania formy (4), usytuowane są zespoły do zdjęcia pierścienia (5), wyjęcia odlewu (9), oczyszczenia formy (10) i założenia pierścienia (5), zaś w pozycji piątego częściowego obrotu, od zespołu zalewania formy (4), usytuowany jest zespół do podawania środka pokrywającego (17) kokilę (2).
6. 6. Urządzenia według zastrz. 5, znamienne tym, że zespół do zdejmowania pierścienia (5), zespół (10) do czyszczenia formy i zespół (9) do zdejmowania odlewu są usytuowane równolegle do siebie na wspólnym elemencie (7) osadzonym przesuwnie na prowadnicach (8).
7. 7. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że element, na którym umieszczone sązespoły (5, 9, 10), stanowi płyta (7).
8. 8. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że przy zespołach (5, 9, 10) usytuowana jest osłona (12) zaopatrzona w przewody wodne (13) z dyszami oraz przewód (14) zawierający środek do pokrywania pierścienia wyposażony w dyszę.
9. 9. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że osłona (12) jest usytuowana w odległości (L) równej odległości (A) osi zespołów (5) do zdejmowania pierścienia (9) i zdejmowania odlewu.